(57)【要約】【課題】印字品位や解像度を低下させることなく、記録素子基板の高温化や温度分布のばらつきをより抑制することができる液体吐出記録ヘッドを提供する。【解決手段】液体吐出記録ヘッド１５は、複数のノズルおよび複数の発熱素子２５を有し、該ノズルに供給された液体に発熱素子２５を用いて熱を加えて該液体をノズルから吐出する記録素子基板１７と、記録素子基板１７に形成された、ノズルに連通する連通穴２６と、連通穴２６を介してノズルに液体を供給する液体流路２８と、を備える。そして、液体吐出記録ヘッド１５は、連通穴２６に挿入された挿入部材２９をさらに備え、連通穴２６の壁面、および該壁面に対向する挿入部材２９の外周面との間の少なくとも一部に、液体流路２８とノズルとを連通する隙間３０が形成されている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のノズルおよび複数の発熱素子を有し、該ノズルに供給された液体に前記発熱素子を用いて熱を加えて該液体を前記ノズルから吐出する記録素子基板と、前記記録素子基板に形成された、前記ノズルに連通する連通穴と、前記連通穴を介して前記ノズルに液体を供給する液体流路と、を備える液体吐出記録ヘッドにおいて、
前記連通穴に挿入された挿入部材をさらに備え、
前記連通穴の壁面、および該壁面に対向する前記挿入部材の外周面との間の少なくとも一部に、前記液体流路と前記ノズルとを連通する隙間が形成されていることを特徴とする液体吐出記録ヘッド。
【請求項２】
前記連通穴の壁面が、前記記録素子基板の液体を吐出する吐出口が形成された面に対して垂直に形成されていることを特徴とする、請求項１に記載の液体吐出記録ヘッド。
【請求項３】
前記連通穴の壁面が、前記記録素子基板の液体を吐出する吐出口が形成された面に対して傾いて形成されていることを特徴とする、請求項１に記載の液体吐出記録ヘッド。
【請求項４】
前記連通穴の深さ方向と交わる前記連通穴の断面の面積が、該連通穴を流れる液体の流れ方向に沿って小さくなっていることを特徴とする、請求項３に記載の液体吐出記録ヘッド。
【請求項５】
前記挿入部材の前記外周面が、凹凸状に形成されていることを特徴とする、請求項１ないし４のいずれか１項に記載の液体吐出記録ヘッド。
【請求項６】
前記連通穴が、該連通穴の深さ方向と交わる所定の方向に延びる長穴形状を有し、
前記隙間が、前記連通穴の、前記所定の方向に関する中央付近および端部付近に少なくとも形成されており、
前記連通穴の前記中央付近の前記隙間は、液体が流れる方向と交わる断面の面積が前記連通穴の前記端部付近の前記隙間よりも小さいことを特徴とする、請求項１ないし５のいずれか１項に記載の液体吐出記録ヘッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体を吐出して記録動作を行う液体吐出記録ヘッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
液体を吐出して記録を行う液体吐出記録ヘッドを備えた液体吐出記録装置が知られている。液体吐出記録ヘッドは、液体を吐出するためのエネルギーを発生する記録素子を備える。代表的な記録素子として、記録動作のための電気制御信号に応じて電気エネルギーを熱エネルギーに変換して発熱する電気熱変換素子（ヒータ抵抗器とも呼ばれる）が挙げられる。
【０００３】
電気熱変換素子を用いた液体吐出記録ヘッドは、電気熱変換素子と、液体を発泡させるための発泡室とを有する記録素子基板を備える。発泡室内の液体が電気熱変換素子によって瞬間的に加熱されて沸騰することにより液体に発泡圧が発生する。当該発泡圧によって、液体は記録素子基板に形成された吐出口から吐出され、吐出口に対向して配置された被記録媒体に文字や画像が記録される。
【０００４】
このような液体吐出記録ヘッドを備える液体吐出記録装置では、印字品位や解像度を向上させるため、吐出口および電気熱変換素子の数を増やすとともに、単位時間当たりの液体の吐出回数を増やすことが求められている。
【０００５】
しかしながら、電気熱変換素子が発する熱の一部は記録素子基板に蓄積する。記録素子基板に設けられる電気熱変換素子の数を増やすとともに、単位時間当たりの液体の吐出回数を増やすと、より多くの熱が記録素子基板に蓄積し、次のような問題を招く虞があった。
【０００６】
記録される文字や画像によっては、記録素子基板内の一部の液体は比較的長い間記録素子基板内に滞留する。記録素子基板の熱は当該液体に伝わり、当該液体の性質が変化してしまう。
【０００７】
また、電気熱変換素子の配置密度によっては、発熱していない電気熱変換素子に近接する液体が記録素子基板の熱で加熱されてしまう。その結果、当該液体が吐出される虞がある。
【０００８】
液体の性質が変化し、また、発熱していない電気熱変換素子に近接する液体が吐出されることで、記録される文字や画像の品位が低下する。
【０００９】
さらに、記録素子基板の中央部における熱の拡散抵抗は記録素子基板の端部に比べて一般的に大きいため、記録素子基板の中央部では記録素子基板の端部に比べて熱が放出されにくい。したがって、記録素子基板の中央部では記録素子基板の端部よりも熱が蓄積しやすく、記録素子基板の中央部と記録素子基板の端部との間で温度差が生じる。
【００１０】
記録素子基板に形成された吐出口は、記録素子基板の熱膨張によって拡大する。記録素子基板に複数の吐出口が形成されている液体吐出記録ヘッドにおいては、記録素子基板の温度分布のばらつきが大きいと、吐出口の大きさのばらつきが大きくなる。その結果、吐出液滴の大きさや吐出初速度がばらついて印字品位が低下してしまう。
【００１１】
以上のような理由から、記録素子基板の高温化を抑制するとともに、記録素子基板の温度分布のばらつきを抑制することができる液体吐出記録ヘッドが求められている。特許文献１，２では、記録素子基板の内部に流入する液体に記録素子基板の熱をより多く移動させることによって、記録素子基板の高温化や温度分布のばらつきを抑制した液体吐出記録ヘッドが開示されている。
【００１２】
図９を用いて、特許文献１に開示されている液体吐出記録ヘッドについて説明する。図９（ａ）は特許文献１に開示の液体吐出記録ヘッドが備える記録素子基板の部分切り欠き斜視図であり、図９（ｂ）は図９（ａ）に示す記録素子基板のＡ−Ａ断面図である。
【００１３】
図９に示すように、特許文献１に開示の液体吐出ヘッドが備える記録素子基板１は、複数の吐出口２が形成されたオリフィス層３と、ヒータ抵抗器４を有する薄膜層５と、薄膜層５を支持するプリントヘッド基板６と、を備える。オリフィス層３および薄膜層５によって、記録素子基板１の外部から供給されたインクを貯留するインク噴出チャンバ７が形成されている。
【００１４】
プリントヘッド基板６は、薄膜層５を貫通するインク供給穴９を介してインク噴出チャンバ７に連通する開口部８を有する。インクは、記録素子基板１の外部から開口部８およびインク供給穴９を通ってインク噴出チャンバ７へ供給される。
【００１５】
インク供給穴９はエッチングによって形成されており、インク供給穴９の、インク流れ方向と交わる断面の面積（以下、単に断面積という）は、比較的小さい。したがって、開口部８からインク噴出チャンバ７へ向かうインクの流れは、インク供給穴９を通過する際に速くなる。
【００１６】
一般的に、固体と、該固体に接する流体との間の熱移動量は、流体の流れが速いほど大きい。特許文献１に開示の液体吐出記録ヘッドでは、インク供給穴９の断面積が比較的小さく、インク供給穴９を通過するインクの流れは比較的速い。したがって、より多くの熱が薄膜層５からインクへ移動し、記録素子基板１の高温化や温度分布のばらつきが抑制される。
【００１７】
図１０（ａ）は特許文献２に開示の液体吐出記録ヘッドの斜視図であり、図１０（ｂ）は図１０（ａ）に示される液体吐出記録ヘッドのＢ−Ｂ断面図である。なお、図９に示されるものと同一の構成要素については、同一の符号を用いて簡単な説明に留めることにする。
【００１８】
図１０に示すように、特許文献２に開示の液体吐出記録ヘッド１０は、インクを記録素子基板１１内に供給するためのインク流路１２と、インク流路１２内に設けられたインク導管壁１３を備える。インク導管壁１３は、プリントヘッド基板６の裏面（プリントヘッド基板６の、ヒータ抵抗器４を支持する面とは反対側の面をいう）との間で狭流路１４を形成する。
【００１９】
狭流路１４は比較的小さい断面積を有するため、狭流路１４を通過するインクの流れは比較的速い。したがって、より多くの熱がプリントヘッド基板６の裏面からインクへ伝わり、記録素子基板１１の高温化や温度分布のばらつきが抑制される。
【００２０】
なお、特許文献１，２に開示の液体吐出記録ヘッドにおいて、記録素子基板１，１１内にインクが流入した後は、記録素子基板１，１１にはほとんど熱が残っていない。インク供給穴９（図９参照）や狭流路１４（図１０参照）を通るインクが記録素子基板１，１１の熱を受け取るからである。したがって、記録素子基板１，１１の内部のインクは、記録素子基板１，１１から熱を受け続けることがないため、インクの性質の変化やインクの加熱は起きない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２１】
【特許文献１】特開２００１−０７１５０４号公報
【特許文献２】特開平１１−３２０９０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２２】
近年、印字品位や解像度をさらに向上させるため、記録素子基板の吐出口および電気熱変換素子の数をさらに増やすとともに、単位時間当たりの液体の吐出回数をさらに増やすことが求められている。電気熱変換素子の数の増加および単位時間当たりの液体の吐出回数の増加に伴い、記録素子基板の高温化や温度分布のばらつきをより抑制することができる液体吐出記録ヘッドが要求されている。
【００２３】
特許文献１，２に開示の液体記録吐出ヘッド（図９，１０参照）では、記録素子基板１，１１の熱を記録素子基板１，１１の内部に流入するインクにより効率的に移動させることで、記録素子基板１，１１の高温化や温度分布のばらつきをより抑制することができる。
【００２４】
固体から、該固体に接する流体に熱を移動させる際に、固体の、流体と接する部分の面積を大きくすることによって、より多くの熱が移動することが知られている。このような知見によれば、特許文献１，２に開示の液体吐出記録ヘッドにおいて、インク供給穴９（図９参照）や狭流路１４（図１０参照）の、インク流れ方向に関する長さをより長くすることによって、より多くの熱が記録素子基板１からインクへ移動する。
【００２５】
しかしながら、特許文献１，２に開示の液体吐出記録ヘッドでは、次のような理由から、インク供給穴９や狭流路１４の、インク流れ方向に関する長さを長くすることができない。
【００２６】
特許文献１に開示の液体吐出記録ヘッド（図９参照）において、インク供給穴９の、インク流れ方向に関する長さ（以下、インク供給穴長さと称す）を長くするには、薄膜層５の厚さを厚くすればよい。しかしながら、エッチングにより比較的厚い薄膜層５にインク供給穴９を形成すると、インク供給穴９の断面積が大きくなりやすい。すなわち、より小さい断面積を有し、かつより長いインク供給穴長さを有するインク供給穴９を形成することができない。
【００２７】
また、特許文献２に開示の液体吐出記録ヘッド（図１０参照）では、狭流路１４はインク流路１２内に設けられている。したがって、狭流路１４の、インク流れ方向に関する長さを長くするには、インク流路１２の、プリントヘッド基板６の裏面に沿った方向の幅（以下、インク流路幅と称す）を大きくしなければならない。
【００２８】
しかしながら、１つのインク流路１２から良好にインクが供給される吐出口２の数は限られている。そのため、複数の吐出口２を有する液体吐出記録ヘッドにおいては、吐出口２の数に対応する数のインク流路１２が必要である。
【００２９】
インク流路幅を大きくすると、液体吐出記録ヘッドに設けられるインク流路１２の数を減らさなければならない。したがって、吐出口２の数も減らさなければならず、印字品位や解像度が低下してしまう。
【００３０】
このような理由から、特許文献１，２に開示の液体吐出記録ヘッドでは、インク供給穴９や狭流路１４の、インク流れ方向に関する長さを長くすることができず、記録素子基板１，１１からインクへ移動させることができる熱の量に限界があった。そのため、吐出口および電気熱変換素子の数をさらに増やすとともに、単位時間当たりのインクの吐出回数をさらに増やすことができなかった。
【００３１】
そこで、本発明は、印字品位や解像度を低下させることなく、記録素子基板の高温化や温度分布のばらつきをより抑制することができる液体吐出記録ヘッドを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００３２】
上記目的を達成するため、本発明に係る液体吐出記録ヘッドは、複数のノズルおよび複数の発熱素子を有し、該ノズルに供給された液体に発熱素子を用いて熱を加えて該液体をノズルから吐出する記録素子基板と、記録素子基板に形成された、ノズルに連通する連通穴と、連通穴を介してノズルに液体を供給する液体流路と、を備える。この態様において、液体吐出記録ヘッドは、連通穴に挿入された挿入部材をさらに備え、連通穴の壁面、および該壁面に対向する挿入部材の外周面との間の少なくとも一部に、液体流路とノズルとを連通する隙間が形成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００３３】
本発明によれば、印字品位や解像度を低下させることなく、記録素子基板の高温化や温度分布のばらつきをより抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の実施形態に係る液体吐出記録ヘッドの斜視図。
【図２】本発明の実施形態に係る液体吐出記録ヘッドの分解斜視図。
【図３】本発明の第１の実施形態に係る液体吐出記録ヘッドの断面図。
【図４】比較例に係る液体吐出記録ヘッドの断面図。
【図５】本発明の第２の実施形態に係る液体吐出記録ヘッドの断面図。
【図６】本発明の第３の実施形態に係る液体吐出記録ヘッドの断面図。
【図７】本発明の第４の実施形態に係る液体吐出記録ヘッドの断面図であり、図１のＡ−Ａ断面に対応する図。
【図８】本発明の第４の実施形態に係る液体吐出記録ヘッドの断面図であり、図１のＤ−Ｄ断面に対応する図。
【図９】特許文献１に開示の液体吐出記録ヘッドの部分切り欠き斜視図、および断面図。
【図１０】特許文献２に開示の液体吐出記録ヘッドの斜視図および断面図。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
次に、本発明の実施形態に係る液体吐出記録ヘッドについて、図面を参照して説明する。
【００３６】
（第１の実施形態）
まず、本発明の第１の実施形態に係る液体吐出記録ヘッドについて、図１ないし図３を用いて説明する。図１は、本実施形態に係る液体吐出記録ヘッドの斜視図である。図２は、本実施形態に係る液体吐出記録ヘッドの分解斜視図である。
【００３７】
図１，２に示すように、本発明の実施形態に係る液体吐出記録ヘッド１５は、インクといった液体を吐出するための吐出口１６が複数形成された記録素子基板１７と、外部からの電気的な駆動信号を記録素子基板１７に伝えるための電気配線基板１８と、を備える。また、液体吐出記録ヘッド１５は、記録素子基板１７および電気配線基板１８を支持する支持部材１９と、記録素子基板１７に液体を供給するための液体供給室２０を有する液体供給部材２１と、を備える。
【００３８】
液体吐出記録ヘッド１５は、記録素子基板１７が支持部材１９上に複数個千鳥配置された、フルライン型記録ヘッドである。具体的には、記録素子基板１７が支持部材１９上に８個配置されており、４〜６インチ程度の印字幅を持つ液体吐出記録ヘッドとなっている。記録素子基板１７の数を増やすことで、さらに広い印字幅を有するフルライン型記録ヘッドとすることも可能である。
【００３９】
もちろん、本発明は、フルライン型記録ヘッドに限定されることなく、１つもしくは２つの記録素子基板１７を有するシリアル型記録ヘッドにも適用可能である。
【００４０】
図３は、図１に示される液体吐出記録ヘッド１５のＣ−Ｃ断面図である。図３に示すように、記録素子基板１７は、基板本体２２上に、複数の吐出口１６が形成されたノズルプレート２３が接合されてなる。基板本体２２は、例えば厚さ０．５〜１ｍｍのシリコン基板である。
【００４１】
基板本体２２とノズルプレート２３との間には、液体を発泡させるための発泡室２４が複数形成されている。発泡室２４は吐出口１６に連通しており、吐出口１６と発泡室２４とで、液体を吐出するためのノズルが形成されている。
【００４２】
それぞれの発泡室２４には、記録素子としての発熱素子２５が、吐出口１６に対応した位置に配されている。発熱素子２５は、例えば、電気エネルギーを熱エネルギーに変換して発熱する電気熱変換素子である。
【００４３】
発泡室２４に供給された液体は、発熱素子２５によって加熱されて吐出口１６から所定の方向へ吐出される。すなわち、記録素子基板１７は、ノズルに供給された液体に発熱素子２５を用いて熱を加えて当該液体を吐出口１６から吐出する。
【００４４】
基板本体２２には、発泡室２４に連通し、発泡室２４に液体を供給するための連通穴２６が形成されている。連通穴２６は、連通穴２６の深さ方向（以下、第１の方向Ｘと称する）と交わる第２の方向Ｙに沿って延びる長穴形状を有する。
【００４５】
本実施形態では、連通穴２６の壁面は、記録素子基板１７の、液体を吐出する面１７ａに対して垂直に形成されている。したがって、連通穴２６の、第１の方向Ｘと交わる断面の面積は、連通穴２６を流れる液体の流れ方向に沿って一定である。このような連通穴２６は、基板本体２２にエッチングを施すことにより比較的容易に形成される。
【００４６】
複数の発熱素子２５は、第２の方向Ｙに沿って、連通穴２６を挟んだ両側にそれぞれ一列ずつ配列されている。基板本体２２上には、発熱素子２５と電気的に接続された電気配線（不図示）が形成されている。電気配線は、例えばアルミニウム（Ａｌ）といった導電性材料からなる。発熱素子２５や電気配線は、製膜技術により基板本体２２上に形成される。
【００４７】
支持部材１９は、接着剤２７を用いて、基板本体２２の、ノズルプレート２３が接合されている面とは反対側の面に固着されている。支持部材１９には、連通穴２６に連通する液体流路２８が形成されている。支持部材１９は、例えばアルミナといった材料から形成されている。
【００４８】
また、液体吐出記録ヘッド１５は、連通穴２６に挿入された挿入部材２９をさらに備える。挿入部材２９の、連通穴２６に挿入されている部分は、連通穴２６の断面積よりも小さい断面積を有する。したがって、連通穴２６の壁面と、該壁面に対向する挿入部材２９の外周面との間には、液体流路２８と発泡室２４とを連通する隙間３０が形成されている。液体は、隙間３０を通って液体流路２８から発泡室２４へ流入する。
【００４９】
挿入部材２９は、例えば支持部材１９に接合されている。挿入部材２９が支持部材１９と一体成形されていてもよい。
【００５０】
隙間３０は、連通穴２６と挿入部材２９との間の全部に形成されている必要はなく、連通穴２６と挿入部材２９との間の少なくとも一部に形成されていればよい。具体的には、連通穴２６の壁面の一部が挿入部材２９に接触していてもよい。
【００５１】
隙間３０の、液体が流れる方向と交わる断面の面積は、比較的小さい。したがって、隙間３０を通過する液体は、比較的速く流れる。
【００５２】
基板本体２２から液体へ移動する熱の量である熱移動量は、基板本体２２に接しながら流れる液体の流速、および基板本体２２の、液体と接触する部分の面積の関数として表される。具体的には、熱移動量は、液体の速度が大きいほど、また当該部分の面積が大きいほど大きい。
【００５３】
液体吐出記録ヘッド１５においては、隙間３０の断面積をより小さくすることによって、隙間３０を流れる液体の流速がより速くなる。また、基板本体２２の、第１の方向Ｘに関する厚みを厚くすることによって、連通穴２６の、第１の方向Ｘに関する長さ（以下、連通穴長さと称す）がより長くなり、基板本体２２の、液体と接触する部分の面積がより大きくなる。その結果、基板本体２２の熱を、液体流路２８から発泡室２４へ流入するインクにより多く移動させることができ、記録素子基板１７の温度の上昇を抑制することが可能になる。
【００５４】
記録素子基板１７の温度上昇が抑制されることによって、記録素子基板１７内に貯留されている液体の性質は変化しにくくなる。また発熱していない発熱素子２５に近接する液体は記録素子基板１７の熱によって加熱されなくなるため、当該液体は吐出されない。したがって、印字品位は維持される。
【００５５】
また、記録素子基板１７の温度が上昇しないため、記録素子基板１７の温度分布のばらつきは小さい。したがって、それぞれの吐出口１６の大きさは、熱膨張によってばらつくことがなく、吐出液滴の大きさや吐出初速度が一定に保たれ、印字品位は維持される。
【００５６】
さらに、本実施形態では、挿入部材２９によって液体の流路が狭められている。すなわち、連通穴２６の断面積を小さくする必要がない。したがって、エッチングにより連通穴２６を形成する場合であっても、連通穴長さを長くすることができ、より多くの記録素子基板１７の熱を液体へ移動させることが可能になる。
【００５７】
また、本実施形態では、基板本体２２の厚みを厚くすることで連通穴長さが長くなり、基板本体２２の、液体と接触する部分の面積を大きくすることができる。すなわち、液体流路２８を大きくする必要がない。したがって、より多くの液体流路２８を液体吐出記録ヘッド１５に設けることができ、吐出口１６を増やすことができる。その結果、液体吐出記録ヘッド１５の印字品位や解像度が向上する。
【００５８】
本実施形態の効果を確認するため、本実施形態に係る液体吐出記録ヘッドと、図４に示される比較例としての液体吐出記録ヘッドとを用いて熱流体解析を行った。図４に示すように、比較例に係る液体吐出記録ヘッド３１においては、連通穴２６に挿入部材２９が挿入されていない。
【００５９】
熱流体解析の結果を表１に示す。本実施形態に係る液体吐出記録ヘッド１５（図３参照）では、記録素子基板１７の温度は比較例に係る液体吐出記録ヘッド（図４参照）と比べて低くなっている。
【００６０】
【表１】
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【００６１】
以上、説明したように、本実施形態に係る液体吐出記録ヘッド１５では、印字により発生した熱を効率よく液体に移動させることが可能であり、印字品位を低下させることなく高速印刷を行うことができる。
【００６２】
なお、本実施形態では、液体吐出記録ヘッド１５としてフルライン型記録ヘッドを用いて説明したが、本発明は、１つまたは２つの記録素子基板を有し、液体吐出記録ヘッドを往復スキャンすることで記録を行うタイプの液体吐出記録ヘッドにも適用可能である。
【００６３】
（第２の実施形態）
次に、図５を参照して、本発明の第２の実施形態に係る液体吐出記録ヘッドについて説明する。なお、本実施形態に係る液体吐出記録ヘッドの斜視図および分解斜視図は、図１，２に示されるものと同じであるため、これらの図については省略する。また、図１ないし３に示されるものと同一の構成要素については、同一の符号を用いて簡単な説明に留める。
【００６４】
図５は、本実施形態に係る液体吐出記録ヘッド１５の、図１に示されるＣ−Ｃ断面図である。図５に示すように、連通穴２６は、記録素子基板１７の面１７ａに対して傾いた壁面を有する。また、挿入部材２９も、連通穴２６に対応して記録素子基板１７の面１７ａに対して傾いた外周面を有しており、連通穴２６の壁面と挿入部材２９の外周面とで隙間３０が形成されている。
【００６５】
連通穴２６が記録素子基板１７の面１７ａに対して傾いた壁面を有することによって、記録素子基板１７の厚みを厚くすることなく、基板本体２２の、液体と接触する部分の面積をより大きくすることができる。したがって、基板本体２２の熱を、液体流路２８から発泡室２４へ流入するインクにより多く移動させることができる。その結果、記録素子基板１７の温度の上昇を抑制することが可能になる。
【００６６】
本実施形態は、基板本体２２を厚くすることができない場合に有利である。
【００６７】
また、本実施形態では、連通穴２６は、連通穴２６の、第１の方向Ｘと交わる断面の面積が、連通穴２６を流れる液体の流れ方向に沿って小さくなるテーパ形状を有する。テーパ形状を有する連通穴２６は、基板本体２２に異方性エッチングといった加工方法を施すことにより比較的容易に形成される。挿入部材２９も、連通穴２６に対応してテーパ形状を有する。
【００６８】
もちろん、本実施形態においても、第１の実施形態と同様に、隙間３０の断面積は比較的小さいため、隙間３０を通過する液体は比較的速く流れる。したがって、基板本体２２の熱を、液体流路２８から発泡室２４へ流入するインクにより多く移動させることができる。
【００６９】
また、連通穴長さを長くして、基板本体２２の、液体と接触する部分の面積をより大きくすることによって、基板本体２２の熱を、液体流路２８から発泡室２４へ流入するインクにより多く移動させることができる。
【００７０】
挿入部材２９によって液体の流路が狭められているため、連通穴２６の断面積を小さくする必要がない。したがって、連通穴長さを比較的容易に長くすることができ、より多くの記録素子基板１７の熱を液体へ移動させることが可能になる。
【００７１】
さらに、本実施形態では、液体流路２８の、第１の方向Ｘと交わる方向の寸法を大きくする必要がない。したがって、より多くの液体流路２８を液体吐出記録ヘッド１５に設けることができ、吐出口１６を増やすことができる。その結果、液体吐出記録ヘッド１５の印字品位や解像度が向上する。
【００７２】
（第３の実施形態）
次に、図６を参照して、本発明の第３の実施形態に係る液体吐出記録ヘッドについて説明する。なお、本実施形態に係る液体吐出記録ヘッドの斜視図および分解斜視図は、図１，２に示されるものと同じであるため、これらの図については省略する。また、図１ないし３および５に示されるものと同一の構成要素については、同一の符号を用いて簡単な説明に留める。
【００７３】
図６は、本実施形態に係る液体吐出記録ヘッド１５の、図１に示されるＣ−Ｃ断面図である。図６に示すように、挿入部材２９の、連通穴２６に挿入されている部分の外周面３２は、凹凸状に形成されている。隙間３０を流れる液体は凹凸形状を有する外周面３２により流れを乱され、隙間３０で微小な渦が形成される。
【００７４】
凹凸形状を有する外周面３２により形成された渦が連通穴２６の壁面に衝突すると、衝突噴流効果により熱移動が促進される。その結果、基板本体２２から液体への熱移動がより効率的に行われ、記録素子基板１７の温度の上昇を抑制することが可能になる。
【００７５】
なお、図６に示される連通穴２６はテーパ形状を有しているが、連通穴２６は、断面積が液体流路２８から発泡室２４まで一定の形状を有していてもよい。
【００７６】
（第４の実施形態）
次に、図７および図８を参照して、本発明の第４の実施例に係る液体吐出記録ヘッドについて説明する。なお、本実施形態に係る液体吐出記録ヘッドの斜視図および分解斜視図は、図１，２に示されるものと同じであるため、これらの図については省略する。また、図１ないし３，５および６に示されるものと同一の構成要素については、同一の符号を用いて簡単な説明に留める。
【００７７】
図７は、本実施形態に係る液体吐出記録ヘッド１５を、連通穴２６の、第２の方向Ｙに関して中央付近（以下、単に連通穴２６の中央付近と称す）で切断したときの断面図（図１に示されるＣ−Ｃ断面図）である。図８は、本実施形態に係る液体吐出記録ヘッド１５を、連通穴２６の、第２の方向Ｙに関して端部付近（以下、単に連通穴２６の端部付近という）で切断したときの断面図（図１に示されるＤ−Ｄ断面図）である。
【００７８】
図７，８に示すように、連通穴２６の中央付近（図７参照）における、隙間３０の、第１および第２の方向Ｘ，Ｙと交わる第３の方向Ｚに関する寸法は、連通穴２６の端部付近（図８参照）に比べて大きい。したがって、連通穴２６の中央付近を通過する液体は、連通穴２６の端部付近を通過する液体よりも速く流れる。すなわち、連通穴２６の中央付近では、連通穴２６の端部付近よりも効率的に記録素子基板１７の熱が液体に移動する。
【００７９】
一般的に、記録素子基板１７の中央付近では記録素子基板１７の端部付近に比べて熱抵抗が大きく、記録素子基板１７の中央付近の温度は記録素子基板１７の端部付近よりも高くなる傾向にある。また、吐出口１６から吐出される液体の体積は、記録素子基板１７の温度によって変化することが知られており、液体を吐出する際の記録素子基板１７の温度分布を一定に保つことが、高精細な印字を行うために重要な条件となる。
【００８０】
本実施形態に係る液体吐出記録ヘッド１５によれば、連通穴２６の中央付近では、連通穴２６の端部付近よりも効率的に記録素子基板１７の熱が液体に移動するため、記録素子基板１７の温度分布のばらつきを抑制することが可能となる。
【００８１】
本実施形態において、隙間３０の、第３の方向Ｚに関する寸法は、連通穴２６の中央付近から端部付近へ向かうにつれて、連続的に変化していても、段階的に変化していてもよい。当該寸法が連続的に変化する隙間３０とされるか、または当該寸法が段階的に変化する隙間３０とされるかは、液体吐出記録ヘッド１５が有する温度特性によって決定される。
【００８２】
なお、図７，８に示される連通穴２６は、断面積が液体流路２８から発泡室２４まで一定の形状を有しているが、これに限定されない。すなわち、連通穴２６が異方性エッチング等の方法で形成されたテーパ形状を有していてもよい。また、挿入部材２９の、連通穴２６に挿入されている部分が、凹凸状に形成された外周面３２を有していてもよい。
【符号の説明】
【００８３】
１５    液体吐出記録ヘッド
１６    吐出口
１７    記録素子基板
２５    電気熱変換素子
２６    連通穴
２８    液体流路
２９    挿入部材
３０    供給流路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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